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Acoustique

Posté par
Fdm1905
23-03-16 à 19:26

Bonjour,

Afin de déterminer la profondeur d'un puit, un observateur y laisse tomber une pierre . Il mesure une durée de 5 s entre l'instant où il lâche la pierre et celui où il perçoit le bruit du choc sur le fond. Quelle est la profondeur du puits (g= 10m/s^2)

Posté par
J-P
re : Acoustique 23-03-16 à 19:51

Soit h  la profondeur du puis.

Avec t1 le temps de decente de la pierre, on a : h = g.t1²/2
--> t1 = Racinecarrée(2h/g)

Lorsque la pierre a touché le fond du puis, le son du au bruit de l'impact remonte la distance h pendant la durée t2.
On a : h = v * t2 (avec v = 340 m/s la vitesse du son dans l'air)
--> t2 = h/340

Et on sait que t1 + t2 = 5

--> Racinecarrée(2h/g) + h/340 = 5

Racinecarrée(2h/10) + h/340 = 5

Racinecarrée(0,2.h) + h/340 = 5

340.Racinecarrée(0,2.h) + h = 5*340

340.Racinecarrée(0,2.h) + h = 1700

340.Racinecarrée(0,2.h) = 1700 - h

(340.Racinecarrée(0,2.h))² = (1700 - h)² (cette opération peut générer des solutions parasites --> il faudra vérifier si les solutions trouvées conviennent)

340² * 0,2.h = 1700² + h² - 3400h

h² - 26520.h + 2890000 = 0  

h = 109,4 et h = 26411

Avec h = 26411, Racinecarrée(0,2.h) + h/340 = 5 n'est pas vérifiée --> solution à rejeter.

--> La solution est : h = 109,4 m
-----
Sauf distraction.  



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